继电保护论文：继电保护系统嵌入式软PLC的研究

1、继电保护论文：继电保护系统嵌入式软PLC的研究【中文摘要】随着微电子技术的迅猛发展,嵌入式系统已经渗透到我们生活中的每个角落,它具有实时性好、专用性强、可靠性和性价比高等优点。软PLC技术,就是利用软件实现标准传统PLC(硬PLC)的基本功能。软PLC系统不仅具备硬PLC的各种功能,而且还具备了PC/MCU的各种优点,已被广泛地应用于各种控制领域中。嵌入式软PLC作为软PLC和嵌入式系统结合的产物,不仅传承了软PLC的功能,也融入了嵌入式系统的优点。它具有开放的体系结构、更强的实时性和数据处理能力,必将在工业控制领域中拥有很大的发展空间。继电保护系统一般采用微机型继电保护装置。微机型继电保护装

2、置是一种数字式继电保护,具有更强的灵活性和更好的保护性能,但是它成本高、抗干扰能力差,且保护软件是采用汇编语言和高级语言编程,没有统一的标准,开发周期长,不利于技术人员的掌握和维护。基于以上分析,本文设计了专用于电力系统继电保护的嵌入式软PLC(简称EEPLC)。它具有软PLC简单、易懂的逻辑编程语言和强大的逻辑控制能力,可以弥补继电保护技术人员不能熟练掌握汇编语言的不足和微机装置在逻辑控制方面的欠缺。EEPLC系统由开发系统和运行系统构成。开发系统运行.【英文摘要】With the rapid development of microelectronics technology, embed

3、ded system has penetrated into every corner of our life. It has the advantages such as good real-time, strong specificity, high reliability and performance-to-price, etc. Soft PLC technology, is to use software to realize the basic functions of standard traditional PLC (hard PLC). Soft PLC provides

4、the same function of hard PLC, but also has various advantages of PC/MCU, and it has been widely applied in all kinds of control fields. Embedded so.【关键词】继电保护 嵌入式软PLC EEPLC C/OS- 虚拟机系统【英文关键词】Relay Protection Embedded soft PLC EEPLC C/OS- Virtual Machine【目录】继电保护系统嵌入式软PLC的研究摘要4-5Abstract5-61 引言10-131.

5、1 课题的来源及意义101.2 继电保护系统国内外发展状况及趋势10-111.2.1 国内外发展现状10-111.2.2 发展趋势111.3 本课题研究的主要内容11-121.4 论文的总体组织结构12-132 继电保护系统的简介13-202.1 任务和作用13-142.2 工作原理、构成及分类14-162.2.1 继电保护的工作原理14-152.2.2 继电保护装置的组成152.2.3 继电保护的分类15-162.3 对继电保护系统的基本要求16-172.3.1 选择性162.3.2 速动性162.3.3 灵敏性162.3.4 可靠性16-172.4 微机继电保护简述17-203 继电保护中

6、嵌入式软PLC 的技术研究20-263.1 嵌入式软PLC 的概述20-223.1.1 IEC61131-3 标准及其优点203.1.2 嵌入式软PLC 的产生20-213.1.3 嵌入式软PLC 体系结构213.1.4 专用于电力系统继电保护的嵌入式软PLC（EEPLC）21-223.1.5 EEPLC 控制系统的总体设计要求223.2 EEPLC 开发系统的研究22-243.2.1 EEPLC 开发语言22-233.2.2 编译技术分析23-243.3 运行系统的研究24-264 嵌入式系统软硬件平台的构建26-404.1 ARM 核微处理器体系结构26-294.1.1 ARM 核微处理器

7、概述及微处理器S3C241026-274.1.2 硬件系统结构设计27-294.2 嵌入式操作系统的选用29-404.2.1 引言29-314.2.2 嵌入式操作系统选型31-324.2.3 实时操作系统C/OS-II 简述32-344.2.4 C/OS-II 的初始化34-364.2.5 C/OS-II 的中断和时钟36-384.2.6 C/OS-II 的移植38-405 继电保护中嵌入式软PLC 的总体设计40-585.1 EEPLC 总体结构40-415.1.1 EEPLC 的技术要求415.2 开发系统的研究实现41-485.2.1 梯形图编辑器的设计42-445.2.1.1 梯形图的数据结构435.2.1.2 梯形图的扫描算法43-445.2.2 编译器的设计44-455.2.3 调试器的设计45-465.2.4 图形编程语言的转化46-485.3 EEPLC 系统指令集48-495.4 运行系统的研究实现49-565.4.1 虚拟机系统工作原理50-515.4.2 解释器的设计51-535.4.3 电力系统专用程序库53